(57)【要約】  高いシールド性能とシールド部品の低背化を両立可能なフレームユニット、実装基板ユニット、及び実装基板を提供すること。本発明に係るフレームユニットは、電子部品（２１０）が実装される基板（２００）に取り付けられるフレームユニット（１００）であって、電子部品（２１０）を配置するための開口部（１２５）を有するフレーム部材（１２０）と、接着材（１３０）を介してフレーム部材（１２０）の上面に脱着可能に貼り付けられる保持用部材（１１０）と、を備えるものである。
2011111291.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品が実装される実装基板に取り付けられるフレームユニットであって、
前記電子部品を配置するための開口部を有するフレーム部材と、
接着材を介して前記フレーム部材の上面に脱着可能に貼り付けられる保持用部材と、を備えるフレームユニット。
【請求項２】
前記接着材が、加熱によって接着力が低下する熱剥離型接着シートであることを特徴とする請求項１に記載のフレームユニット。
【請求項３】
前記接着材が耐熱性を有していることを特徴とする請求項１に記載のフレームユニット。
【請求項４】
前記保持用部材が耐熱性樹脂、又は金属によって形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のフレームユニット。
【請求項５】
前記保持用部材の側面に溝が形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のフレームユニット。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載のフレームユニットと、
前記フレームユニットを実装する基板と、
前記フレームユニットの前記フレーム部材の開口部内において、前記基板上に実装された電子部品を有する実装基板ユニット。
【請求項７】
電子部品と前記電子部品を囲むフレーム部材とが実装される実装基板ユニットの製造方法であって、
電子部品を配置するための開口部を有するフレーム部材を用意するステップと、
接着材を介して前記フレーム部材に保持用部材を取り付けるステップと、
保持機構によって前記保持用部材を保持して、基板上に前記フレーム部材を配置するステップと、
前記フレーム部材を前記基板に接続するステップと、
前記フレーム部材から前記保持用部材を取り外すステップと、を備える実装基板ユニットの製造方法。
【請求項８】
前記フレーム部材を前記基板に接続するステップでは、リフロー処理を用いており、
前記リフロー処理の温度によって、前記接着材の接着力が低減されることを特徴とする請求項７に記載の実装基板ユニットの製造方法。
【請求項９】
前記フレーム部材を前記基板に接続するステップでは、リフロー処理を用いており、
前記リフロー処理の前後で、前記接着材の接着力が維持されていることを特徴とする請求項７に記載の実装基板ユニットの製造方法。
【請求項１０】
前記保持用部材を取り外した後に、前記フレーム部材に対してシールドカバーを取り付けるステップをさらに備え、
導電性を有する前記接着材によって前記シールドカバーが前記フレーム部材に取り付けられることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載の実装基板ユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレームユニット、実装基板ユニット、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話や携帯情報端末、ノート型パーソナルコンピュータなどの携帯用機器が広く利用されている。このような携帯用機器において、本来の通話機能、スケジュール管理、文書作成といったそれぞれの基本機能に対して、それらの領域を超えるような多機能化が進んでいる。例えば、携帯電話でのメールの送受信からウエブの閲覧、ゲーム機能、テレビ視聴といった機能が次々に付加されている。これらの結果、携帯用機器は、生活になくてはならないものとして深く浸透している。【０００３】
このような多機能化・高機能化に伴い、携帯情報端末では、電話としての通信用アンテナだけでなく、異なる電波を発する付加機能用のアンテナが隣接して実装される。例えば、テレビアンテナ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈアンテナ、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）アンテナ、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）アンテナなどが実装される。これらアンテナの用途に応じて、異なる周波数の電波が使用される。従って、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）の動作クロック周波数が高速化し、電気的に見て非常に過密な状態になっている。このような状態では、携帯情報端末のプリント基板上に配置された電子部品が相互に電気的な悪影響を与えやすい。このことから、電子部品間の電磁遮蔽を行うシールド部材が必要になっている。【０００４】
一方、これらの携帯機器は常に携帯するという製品性格上、大きさが際限なく大きくなってよいものではない。前述の多機能化・高機能化に伴う大型化はその携帯性を損なうこととなり、利用者には受け入れられない。携帯端末にとって小型化、薄型化は重要な要素である。そのため、携帯情報端末の各構成部品には、更なる小型化・低背化や機能統合が必要となっている。【０００５】
このような中で、先に示したシールド部材においても小型、薄型化が進められている。小型化の手法として、機能、実装部品毎に個別のシールド部材を設置していたものを、一括して一つのシールド部材で覆う方法がしばしば採用される。複数のシールド部材を一体化した大きなシールド部材とする。このため、単体でのシールド部材の実装面積は大きくなる。しかしながら、シールド部品の数が減るため実装基板全体で見た場合に、シールド部材に必要な実装面積を縮小することが可能である。【０００６】
特許文献１では、低背化を実現できるシールド部材およびこれを搭載したプリント基板の製造方法が開示されている。特許文献１では、図１１の左側に示すように、フレーム部材２と吸着用部材３０からなるフレームユニット１０が用いられる。フレーム部材２は、プリント基板搭載時は枠状のフレーム部材２に吸着用部材３０が着脱可能となるように装着されている。そして、図１２に示すように、吸着用部材３０の天面部を吸着ヘッド７で吸着し、吸着ヘッド７によりフレームユニット１０をプリント基板５上に搭載する。その後、フレーム部材２に対して半田付け工程がなされる。これにより、フレーム部材２はプリント基板５と物理的、電気的に接続される。半田付け工程後、吸着用部材３０は取り外される（図１１の中央）。さらに、カバー部材４をフレーム部材２に取り付ける（図１１の右側）。こうすることで、電磁遮蔽を行うシールド部材が構成される。【０００７】
このように、吸着箇所となる吸着用部材３０を取り外し可能とし、フレーム部材２から分割している。これにより、フレーム部材２に吸着箇所を設ける必要がなくなるので、フレーム部材２を低背化することが可能となる。特許文献１以前では、フレーム部材２に吸着箇所を設けるのが一般的であった。この場合の高さは、電子部品６の厚さと、フレーム部材２（吸着箇所）の厚さと、電子部品６−吸着箇所間に必要なクリアランスと、の和になる。これに対し、特許文献１では、シールド構造の高さは電子部品６の厚さと電子部品６−吸着箇所間に必要なクリアランスとの和になる。よって、シールド構造を低背化することができる。【０００８】
さらに図１３に示すように、吸着用部材３０の天面に段差３１を設け、この段差部分を吸着してプリント基板に搭載している。こうすることで、前述した電子部品６−吸着箇所間に必要なクリアランスを吸着用部材３０側に移行することができる。これにより、フレーム部材２を更に低背化することができる。具体的には、フレーム部材２の高さを、フレーム内部に搭載される電子部品６の高さと同等に設定することができる。【０００９】
一般的に、ステンレスや洋白などの金属の薄板を曲げ加工で所定の形状に成形することで吸着用部材３０が製造される。吸着用部材３０とフレーム部材は、凹凸形状によって保持される。すなわち、一方の部材の側壁の所定の位置に突起を、もう一方の部材の側壁の前述した突起に対応する位置に穴を設ける。そして、これらを嵌合させることで吸着用部材がフレーム部材を保持する。この嵌合部の強さ（吸着用部材３０がフレーム部材２を挟みこむ荷重）は吸着用部材３０の側壁の弾性力に大きく依存している。吸着用部材３０の材料が金属であるため、容易には外れないようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００８−３４７１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１に記載されるシールド部材では、薄型化と大面積化を進めていくと、生産性が低下するという課題が生じる。【００１２】
上記のように、シールド部材はフレーム部材とカバー部材から構成されている。これらの部材の板厚を一定のまま大型化すると、各部材は強度低下が生じる。また、板厚一定のまま薄型化すると断面係数が減少するため強度低下を招く。強度低下の結果、部品の製造工程で変形等の不具合を発生しやすくなる。こればかりでなく、その後の搬送や実装などの製造工程においても変形しやすくなる。部品が変形してしまうと実装した段階ではんだ付け不良を起こしてしまう。このため、本来の目的であるシールドとしての機能が実現できなくなる恐れがある。また、特許文献１で用いている吸着用部材はフレーム部材に弾性変形して固定する構造である。このため、このような吸着用部材によってもフレーム部材の変形を招く恐れがある。【００１３】
本発明の目的は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、生産性の高いフレームユニット、実装基板ユニット、及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一態様にかかるフレームユニットは、電子部品が実装される実装基板に取り付けられるフレームユニットであって、前記電子部品を配置するための開口部を有するフレーム部材と、接着材を介して前記フレーム部材の上面に脱着可能に貼り付けられる保持用部材と、を備えるものである。【００１５】
本発明の一態様にかかる実装基板ユニットの製造方法は、電子部品と前記電子部品を囲むフレーム部材とが実装される実装基板ユニットの製造方法であって、電子部品を配置するための開口部を有するフレーム部材を用意するステップと、接着材を介して前記フレーム部材に保持用部材を取り付けるステップと、保持機構によって前記保持用部材を保持して、基板上に前記フレーム部材を配置するステップと、前記フレーム部材を前記基板に接続するステップと、前記フレーム部材から前記保持用部材を取り外すステップと、を備えるものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、生産性の高いフレームユニット、実装基板ユニット、及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態１にかかる実装基板ユニットの構成を示す斜視図である。
【図２】実装基板ユニットに用いられるフレームユニットの構成を示す展開図である。
【図３】本発明の実施形態１にかかる実装基板ユニットの構成を示す側面図である。
【図４】本発明の実施形態１にかかる実装基板ユニットの構成を示す側面断面図である。
【図５】実装基板ユニットの製造工程を説明するための図である。
【図６】本発明の実施形態１にかかる実装基板ユニットの構成を示す側面図である。
【図７】本発明の実施形態にかかる実装基板ユニットの構成を示す側面図である。
【図８】別の実施形態にかかる保持用部材の構成を示す斜視図である。
【図９】別の実施形態にかかるフレーム部材の構成を示す斜視図である。
【図１０】別の実施形態にかかるフレーム部材の構成を示す側面断面図である。
【図１１】特許文献１の実装基板の構成を示す斜視図である。
【図１２】特許文献１の実装用フレームユニットの構成を示す側面断面図である。
【図１３】特許文献１の実装用フレームユニットの別の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を適用した実施形態の一例について説明する。なお、以降の図における各部材のサイズや比率は、説明の便宜上のものであり、実際のものとは必ずしも一致しない。
【００１９】
図１に本発明の実施形態にかかる実装基板ユニットの外観図を示す。図１は、例えば、携帯電話等の携帯用機器に用いられる実装基板ユニットを示す斜視図である。なお、電子部品が実装された実装基板にフレーム部材１２０が取り付けられている構造を実装基板ユニットと称する。なお、以下の説明では、説明の簡略化のため、３次元直交座標系を用いている。図１に示すように、基板２００の厚さ方向をＺ方向として、基板２００の端辺に平行な方向をＸＹ方向としている。なお、以下の説明では、Ｚ方向と縦方向（高さ方向）とし、ＸＹ方向を横方向と称する。
【００２０】
実装基板ユニットは基板２００とフレームユニット１００を有している。基板２００は、例えば、プリント配線基板であり、電子部品と接続される配線等が形成されている。フレームユニット１００は、フレーム部材１２０と、保持用部材１１０を有している。フレームユニット１００は、シールド構造を電子基板に実装するための仮組部品となる。例えば、フレームユニット１００のフレーム部材１２０が基板２００に接続されている。そして、保持用部材１１０がフレーム部材１２０に取り付けられている。そして、電子部品（図１では不図示）はフレームユニット１００の内部に配置されている。なお、フレーム部材１２０は、電子部品を囲むように枠状に形成されている。そして、実用時には、フレーム部材１２０から保持用部材１１０は取り外されて、シールドカバーが装着される。従って、保持用部材１１０は、実用時には使用されない仮カバー部材となる。
【００２１】
次に、フレームユニット１００の構成に付いて、図２を用いて説明する、図２は、フレームユニットの構成を示す分解斜視図である。図２に示すように、フレーム部材１２０は、額縁状に形成されている。ここで、額縁状のフレーム部材１２０の各縁は、Ｘ方向、又はＹ方向と平行に配置される。フレーム部材１２０は、上面部１２１と、側壁１２３と、突起１２４と、開口部１２５を有している。
【００２２】
フレーム部材１２０は、保持用部材１１０を取り外した状態で、電子部品を視認可能にするための開口部１２５を有している。すなわち、側壁１２３は開口部１２５を画定するために設けられている。側壁１２３が、電子部品の外側に配置される枠となる。Ｘ方向に延びた２つの側壁１２３と、Ｙ方向に延びた２つの側壁１２３が連結することで、矩形枠状のフレーム部材１２０が構成される。側壁１２３の高さは、実装される電子部品の高さに応じたものとなる。側壁１２３の上側の面を上面部１２１とする。すなわち、側壁１２３の基板２００と反対側の面が上面部１２１となる。
【００２３】
側壁１２３の外側には、突起１２４が形成されている。突起１２４は、後述するシールドカバーを取り付けるために形成されている。突起１２４は、例えば、側壁１２３の側面に配置されている。例えば、Ｘ方向に沿った側壁１２３には、４つの突起１２４が形成され、Ｙ方向に沿った側壁１２３には、２つの突起１２４が形成される。側壁１２３の上側には上面部１２１が設けられている。
【００２４】
また、フレームユニット１００は、保持用部材１とフレーム部材１２０を接着するための接着材１３０を有している。すなわち、保持用部材１１０は、接着材１３０を介してフレーム部材１２０に接着される。接着材１３０は、両面接着シートであり、例えば、側壁１２３に応じた形状になっている。接着材１３０には、額縁状の接着シートが用いられる。従って、接着材１３０となる接着シートには、開口部１２５の形状に応じて、開口している。接着材１３０の下面がフレーム部材１２０の上面部１２１と接着し、接着材１３０の上面が保持用部材１１０の下面（接着面１１１）と接着する。これにより、保持用部材１１０がフレーム部材１２０と固定される。フレーム部材１２０の外形寸法と保持用部材１１０の外形寸法は同一のため、外形にて位置決めを行い固定することができる。
【００２５】
接着材１３０は耐熱性のシリコンゲルシートまたは熱剥離型の粘着シート（日東電工製  商品名リバアルファ）であることが望ましい。耐熱性シリコンゲルシートの場合、後工程であるリフロー耐熱性があり、繰り返し接着できるメリットがあり、加熱前後の樹脂状態の変化がない。このように、耐熱性シリコンゲルシートの場合、繰り返し接着できるメリットがある。すなわち、実装基板ユニットの製造工程中、後工程には、リフロー工程がある。耐熱性シリコンゲルシートには、リフロー耐熱性があり、加熱前後の樹脂状態の変化がない。これにより、接着材１３０である耐熱性シリコンゲルシートを再利用することができる。よって、生産性を向上することができる。
【００２６】
なお、ここでの耐熱性とはリフロー処理の前後で接着材１３０の接着力が維持されていることをいう。すなわち、リフロー処理の前後で接着材１３０の接着力が変化しないことを耐熱性という。
【００２７】
一方、熱剥離型粘着シートの場合、加熱により粘着力が低下するため、リフロー後の取り外しが容易になる、リフロー工程中の保持用部材１１０の熱変形の影響を受けにくい、といった利点がある。何れにしてもリフロー工程後、フレーム部材１２０の上面部１２１に粘着材の糊残りが少ないものを選択することが重要である。
【００２８】
保持用部材１１０は、開口部１２５を覆う平板状の部材であって、下側に掘り込み１１２が形成されている。この掘り込み１１２は、開口部１２５に応じた大きさとなっている。そして、掘り込み１１２の外側部分に配置されている接着面１１１が接着材１３０と接着する。接着面１１１は、側壁１２３の上面部１２１に応じた形状となっている。保持用部材１１０の接着面１１１の平面度は、例えば、１００μｍ以下とすることが好ましい。これにより、接着材１３０との接着性を向上することができ、確実に固定することができる。
【００２９】
保持用部材１１０として、例えば、樹脂成型品を用いることができる。例えば、リフロー耐熱性と精密成型に向いている樹脂を用いることが望ましい。具体的には、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）を用いることができる。もちろん、保持用部材１１０として、金属を用いてもよい。
【００３０】
また、保持用部材１１０の側面には溝１１３が形成されている。溝１１３は対向する２側面に形成されている。後述するように、この溝１１３にツメを引っ掛けることで、保持用部材１１０がフレーム部材１２０から取り外される。この工程については後述する。
【００３１】
図３に示すように、基板２００上には、フレーム部材１２０が実装される。そして、フレーム部材１２０の上に、保持用部材１１０が取り付けられる。フレーム部材１２０と保持用部材１１０の間には、接着材１３０が設けられている。これにより、フレーム部材１２０に保持用部材１１０が固定される。そして、フレーム部材１２０の開口部が保持用部材１１０によって覆われる。そして、保持機構によって保持用部材１１０を保持することで、フレーム部材１２０を所定の位置まで移動できるようになる。
【００３２】
図４に示すように、基板２００には、電子部品２１０が実装されている。電子部品２１０は、フレーム部材１２０の開口部内に配置される。すなわち、開口部１２５から視認することができる位置に、ＩＣなどの電子部品２１０が実装される。また、異なる機能を有する複数の電子部品２１０がフレーム部材１２０内に実装されている。保持用部材１１０に掘り込み１１１が形成されることで、保持用部材１１０より下側の空間を広くすることができる。掘り込み１１１は、基板２００の電子部品２１０が実装される位置に形成されている。すなわち、電子部品２１０の真上は、掘り込み１１１が配置される。従って、電子部品２１０を実装する空間を広くすることができる。これにより、フレーム部材１２０を低背化することができるようになる。
【００３３】
このように、基板２００に実装されている電子部品２１０との接触を避けるために、掘り込み１１２が形成されている。この掘り込み１１２を形成することで、電子部品２１０とのクリアランスを大きくすることができる（図５）。なお、保持用部材１１０をフレーム部材１２０に接着後、基板２００上に実装する際、既に、基板２００には電子部品２１０が装着されている。電子部品２１０は、例えば、半導体チップなどの半導体部品である。掘り込み１１２の分だけ、電子部品２１０とのクリアランスが大きくなる。
【００３４】
図５に示すように、電子部品の高さＨｂはシールドフレーム高さＨａに対して実装前後の寸法公差分のみ（通常０．１ｍｍ程度）低ければよい。このようにしても、最終的にシールドカバーを組み立てたときに電子部品２１０とシールドカバーが干渉することはない。これにより、さらなる低背化が可能になる。また、側壁１２３に対して横方向に加わる荷重を低減することができるため、フレーム部材１２０の変形を防ぐことができる。よって、生産性を向上することができる。
【００３５】
次に、図６を用いて、実装基板の製造方法について説明する。図６は、実装基板の製造工程（Ａ〜Ｇ）を模式的に示す図であり、各工程における構成の斜視図となっている。
【００３６】
まず、フレーム部材１２０と保持用部材１１０を有するフレームユニット１００を用意する（Ａ）。すなわち、フレーム部材１２０の側壁１２３の上面部１２１に、接着材１３０を貼り付ける。そして、接着材１３０の上から、保持用部材１１０をフレーム部材１２０に貼り付ける。これにより、フレーム部材１２０と保持用部材１１０が接着材１３０を介して一体化され、フレームユニット１００を形成することができる。このとき、フレーム部材１２０の外形によって位置決めを行う。なお、接着材１３０は保持用部材１１０側に強固に接着しておくことも可能である。すなわち、接着材１３０を貼り付ける順番は特に限定されず、保持用部材１１０と接着材１３０を先に貼り付けてもよい。
【００３７】
また、基板２００に対して、メタルマスク（不図示）による精密はんだ印刷を行って、電子部品２１０を実装する（Ｂ→Ｃ）。すなわち、はんだ（不図示）が塗布された箇所に電子部品２１０を実装する。さらに、フレームユニット１００を基板２００上に実装する（Ｄ）。ここでは、図７に示すように、吸着ノズル４００などの保持機構を用いる。すなわち、保持機構によって保持用部材１１０を保持することで、フレーム部材１２０を基板２００上に配置する。フレームユニット１００は汎用の実装機でピックアンドプレースによる、吸着を用いた実装が可能である。このため、特に専用の装置、治具類は必要としない。
【００３８】
電子部品２１０、及びフレームユニット１００を実装した基板２００に対して、リフロー工程によりはんだの溶融接合が行われる。このとき、特許文献１に示した構成では、フレーム部材１２０と保持用部材１１０が、側壁面で重なり合う構造になっている。従って、フレーム部材１２０の低背化に伴い、保持用部材１１０の下端位置が下がってしまい、重なり合う部分にはんだの這い上がりが発生することがある。一方、本実施形態にかかる構成によれば、上面でフレーム部材と仮カバー部材が固定されるため、このような状況を回避できる。これにより、フレーム部材１２０を低背化することができる。
【００３９】
また、近年、鉛フリー化が進んだことによりはんだの高融点化がしている。精密機器で実績のある、すず−銀−銅系のはんだではリフロー工程で２４０℃前後まで加熱される。先にあげた耐熱性シリコンゲルシートでは２４０℃でのリフロー−耐熱性に優れている。この耐熱性シリコンゲルシートを接着材１３０として用いた場合、リフロー工程により樹脂からガスが発生したり、接着材１３０が溶融して剥がせなくなったりすることはない。よって、フレーム部材１２０と保持用部材１１０とを、確実に固定することができる。
【００４０】
また、接着材１３０として、熱剥離シートを用いた場合、ある一定以上加熱すると粘着力が低下する性質がある。すなわち、ある温度以上になると接着材１３０の接着力が低下する。このためリフロー工程中の熱によって接着力が低下して、フレーム部材１２０と保持用部材１１０は分離する、あるいは、その後の工程で容易に分離することができるようになる。これにより、生産性を向上することができる。リフロー工程によって、はんだ付けが完了するとフレームユニット１００のフレーム部材１２０は基板２００に対してはんだ付けされた状態になり、しっかりと固定される。
【００４１】
この状態で、保持用部材１１０をフレーム部材１２０から取り外す（Ｅ）。具体的には、取り外し治具のツメを、保持用部材１１０の側面に形成された溝１１３に引っ掛けて、上に持ち上げる。これにより、フレーム部材１２０から保持用部材１１０が引き剥がされる。なお、接着材１３０として熱剥離シートを用いた場合、リフロー工程時の加熱によって、既に接着材１３０の粘着力が低下している。このため、保持用部材１１０を極めて容易にはずすことが可能である。よって、生産性を向上することができる。同様に加熱することで剥離可能となる、加熱剥離タイプの接着剤でもよい。接着材の主成分としては変性エポキシ樹脂、変性ポリアミドアミンがある。
【００４２】
保持用部材１１０が取り外されたフレーム部材１２０に対して、シールドカバー３００を取り付ける（Ｆ→Ｇ）。ここでは、シールドカバー３００を上方よりフレーム部材１２０に対して嵌め込む（Ｆ）。シールドカバー３００の側面には、突起１２４と嵌合する穴３０１が形成されている。フレーム部材１２０の突起１２４とシールドカバー３００の穴３０１を嵌め合わせることで、フレーム部材１２０とシールドカバー３００が電気的、機械的に接続してシールド構造が完成する。
【００４３】
これらの工程の中で、保持用部材１１０は実装機によるピックアンドプレース時に図７に示すように吸着ノズル４００で吸着される。すなわち、保持機構である吸着ノズルはフレームユニット１００を保持することで、フレーム部材１２０を移動することができるようになる。保持用部材１１０の中央部近傍は吸着に耐えうる構造となっている必要がある。すなわち、保持用部材１１０の当該部分に切り欠きや欠損があってはならない。
【００４４】
なお、シールドカバー３００とフレーム部材１２０の固定に、接着材１３０を利用してもよい。すなわち、接着材１３０を介して、シールドカバー３００をフレーム部材１２０に接着する。例えば、導電性の接着シートを接着材として用いる。この場合、突起１２４と穴３０１は不要となる。もちろん、突起１２４と穴３０１の嵌合構造とともに、接着材１３０を用いて、固定してもよい。なお、接着材１３０を利用する場合、耐熱性の接着材１３０を用いることが好ましい。リフロー工程によって接着力が低下するのを防ぐことができる。
【００４５】
中心部分を大きく開口したフレーム部材１２０の実装において、フレーム部材１２０の上面部１２１に接着材１３０を貼り付ける。接着材１３０を介して保持用部材１１０を接着したフレームユニット１００を製作する。保持用部材１１０、接着材１３０共にはんだリフロー時の加熱に対して耐熱性があるものすることで、フレームユニット１００を、電子部品２１０同様に部品実装を行う。実装後、リフロー工程によりはんだ付けを行い、その後、保持用部材１１０をフレーム部材１２０から取り外す。このようにすることで、大型化によって形状が不安定になったフレーム部材１２０の形状を安定させることができる。よって、実装時の不良を低減し、高い生産性を確保することができる。
【００４６】
保持用部材１１０の装着時にフレーム部材１２０を変形させることがなくなる。よって保持用部材１１０の装着後のフレーム部材１２０の変形を考慮する必要がなくなる。この結果、保持用部材１１０の装着のためのフレーム剛性設計が不要となる。よって、形状の自由度が増すとともに、フレーム部材１２０の薄肉化、低背化、大面積化が可能になる。
【００４７】
実装時の部品剛性は保持用部材１１０によるため、フレーム部材１２０については実装時の形状維持を考慮することなく薄肉化、低背化、大面積化が可能になる。保持用部材１１０をフレーム部材１２０に比べ剛性を高く設計し、変形しにくい形状とする。さらに保持用部材１１０のフレーム部材１２０との接合面の平面度を高く仕上げておく。フレーム部材１２０を保持用部材１１０に接着することでフレーム部材１２０の変形を矯正することができる。実装前後でフレーム部材１２０の形状は保持用部材１１０の形状に依存する。このため、フレーム部材１２０自体の平面度を考慮する必要がなくなる点である。
【００４８】
保持用部材１１０のフレーム部材１２０への装着の方法として、フレーム部材１２０の天面への接着を用いる。はんだ付け後にフレーム部材１２０から保持用部材１１０を取り外すことが容易になる。特に、加熱により接着力が低下する熱剥離型の接着材料を用いると、実装後のリフロー工程でリフロー中に接着材１３０の接着力が低下する。このため容易に取り外すことが可能である。
【００４９】
上記の説明では、仮カバー部材を耐熱性樹脂としたが、アルミニウム合金やステンレス、チタン、マグネシウム合金、亜鉛合金といった金属材料を用いても構わない。この場合、数量が少なくてすむのであれば切削加工にて製作可能である。あるいは、大量生産が必要であればダイカストやチクソモールドといった工法やメタルインジェクション工法によっても製作可能である。金属化によってコストアップにはなるが、繰り返しの利用については耐久性が上がる。このため、トータルコストでどちらがよいか選択することが可能である。よって、生産性を向上することができる。
【００５０】
さらに、図８に示すように、保持用部材１４０の形状は必ずしもフレーム部材１２０外形と同一である必要がない。図８に示すように、四隅を切り欠くことで、接着面積が減少するものの、部品実装時に直接フレーム部材１２０の位置を確認できるようになる。このため、同一形状としたときに保持用部材の位置を認識して実装する場合と比べて、位置ずれを抑制することができる。すなわち、保持用部材とフレーム部材の位置決め精度の分、基板２００に対する位置づれを抑制することができる。
【００５１】
さらに、図９、図１０に示すように保持用部材１５０をプレス加工で製作することも可能である。図９にはプレス製作の保持用部材１５０を実装した実装基板を示す斜視図である。図１０はプレス政策の保持用部材１５０を実装した実装基板ユニットを示す断面図である。このようにプレス加工を用いることで容易に部品と干渉しない構造をとることが可能である。さらに、プレス加工では単純な折り曲げ加工と異なり接合面の平面度が出し易くかつ強度的にも高くなる。このため、フレーム部材１２０の変形抑制にも十分対応可能である。また、保持用部材１５０については廃棄または再利用となるが、何れにしても実装基板に最終的に搭載されたままになるわけではない。このため、板厚を厚くして強度を上げることも可能である。
【００５２】
このように、フレーム部材１２０の変形を抑制する生産性の高い実装プロセスを提供することができる。フレーム部材１２０を製造直後か、またはフレーム部材１２０を実装する前段階までに、フレーム部材１２０天面に対して仮カバー部材を装着する。半導体部品など、他の実装部品と一緒に自動搭載機ではんだ印刷した基板に実装し、リフロー工程にて半田付けを行う。フレーム部材が基板に対してしっかりと半田付けされた後、仮カバー部材を取り外す。このような工程とすることで、フレーム部材に仮カバー部材を装着する際にフレーム部材を変形させることなく装着可能であり、さらに仮カバー部材は薄型化の必要がないため剛性の高い部品構造とすることができ、フレーム部材よりも強度が高くかつ剛性が高く、かつ装着面の面精度を高く設計することで、フレーム部材の変形を矯正することも可能になる。さらには実装後の取り外しについてもフレーム部材を変形させることなく取り外すことが可能になる。その結果、フレーム部材の小型薄型化を高い生産性で実現することが可能である。
【００５３】
なお、上記のように接着材１３０としてシート状の接着材を用いることが好ましいが、ペースト状の接着材を用いてもよい。
【００５４】
（付記１）電子部品が実装される実装基板に取り付けられるフレームユニットであって、前記電子部品を配置するための開口部を有するフレーム部材と、接着材を介して前記フレーム部材の上面に脱着可能に貼り付けられる保持用部材と、を備えるフレームユニット。
【００５５】
（付記２）前記接着材が、加熱によって接着力が低下する熱剥離型接着シートであることを特徴とする付記１に記載のフレームユニット。
【００５６】
（付記３）前記接着材が耐熱性を有していることを特徴とする付記１に記載のフレームユニット。
【００５７】
（付記４）前記保持用部材が耐熱性樹脂、又は金属によって形成されていることを特徴とする付記１乃至３のいずれか１つに記載のフレームユニット。
【００５８】
（付記５）前記保持用部材の側面に溝が形成されていることを特徴とする付記１乃至４のいずれか１つに記載のフレームユニット。
【００５９】
（付記６）付記１乃至５のいずれか１項に記載のフレームユニットと、
前記フレームユニットを実装する基板と、
前記フレームユニットの前記フレーム部材の開口部内において、前記基板上に実装された電子部品を有する実装基板ユニット。
【００６０】
（付記７）電子部品と前記電子部品を囲むフレーム部材とが実装される実装基板ユニットの製造方法であって、電子部品を配置するための開口部を有するフレーム部材を用意するステップと、接着材を介して前記フレーム部材に保持用部材を取り付けるステップと、保持機構によって前記保持用部材を保持して、基板上に前記フレーム部材を配置するステップと、前記フレーム部材を前記基板に接続するステップと、前記フレーム部材から前記保持用部材を取り外すステップと、を備える実装基板ユニットの製造方法。
【００６１】
（付記８）前記フレーム部材を前記基板に接続するステップでは、リフロー処理を用いており、前記リフロー処理の温度によって、前記接着材の接着力が低減されることを特徴とする付記７に記載の実装基板ユニットの製造方法。
【００６２】
（付記９）前記フレーム部材を前記基板に接続するステップでは、リフロー処理を用いており、前記リフロー処理の前後で、前記接着材の接着力が維持されていることを特徴とする付記７に記載の実装基板ユニットの製造方法。
【００６３】
（付記１０）前記保持用部材を取り外した後に、前記フレーム部材に対してシールドカバーを取り付けるステップをさらに備え、導電性を有する前記接着材によって前記シールドカバーが前記フレーム部材に取り付けられることを特徴とする付記７乃至９のいずれか１つに記載の実装基板ユニットの製造方法。
【００６４】
（付記１１）前記保持用部材を取り外すステップでは、前記保持用部材の側面に設けられた溝にツメを引っ掛けることで、前記保持用部材を取り外す付記７乃至１０のいずれか１つに記載の実装基板ユニットの製造方法。
【００６５】
（付記１２）前記保持用部材が耐熱性樹脂、又は金属によって形成されていることを特徴とする付記７乃至１１のいずれか１つに記載のフレームユニット。
【００６６】
以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【００６７】
この出願は、２０１０年３月１１日に出願された日本出願特願２０１０−５４２８５を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は携帯端末等における実装基板、フレームユニットに好適に適用することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１００  フレームユニット
１１０  保持用部材
１１１  接着面
１１２  掘り込み
１２０  フレーム部材
１２１  上面部
１２３  側壁
１２４  突起
１２５  開口部
１３０  接着材
２００  実装基板
２１０  電子部品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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